By :
By :
Nesya Mariana
Nesya Mariana
XI IPA 2
XI IPA 2
No. 23
No. 23
JAKARTA
JAKARTA
2010
2010
Sistem Koloid
Koloid dapat terbentuk dari 2 komponen yakni, fase terdispersi(zat terlarut) dengan fase pendispersi (zat pelarut). Berdasarkan fase zat terdispersi, sistem koloid terbagi atas tiga bagian, yaitu koloid sol, emulsi, dan buih.
1. Sol ialah koloid dengan zat terdispersinya fase padat. 2. Emulsi ialah koloid dengan zat terdispersinya fase cair. 3. Buih ialah koloid dengan zat terdispersinya fase gas.
Berdasarkan fase mediumnya, sol, emulsi, dan b uih masih terbagi atas beberapa jenis. untuk Keju, Jenisnya adalah Emulsi,
KOLOID EMULSI
Koloid emulsi terbagi ke dalam tiga jenis, yakni sebagai berikut: a. Emulsi padat (cair-padat)
Emulsi padat (gel) ialah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase padat. Hal ini berarti zat terdispersi fase cair dan medium fase padat. Contoh: mentega, keju, jeli, dan
mutiara.
b. Emulsi cair (cair-cair)
Emulsi cair (emulsi) ialah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase cair. Hal ini berarti zat terdispersi fase cair dan medium fase cair. Contoh: susu, minyak ikan, dan santan kelapa.
c. Emulsi gas (cair-gas)
Emulsi gas (aerosol cair) ialah koloid dengan zat fase cair terdispersi dalam zat fase gas. Hal ini berarti zat terdispersi fase cair dan medium fase gas. Contoh: obat-obat insektisida (semprot), kabut, dan hair spray.
Koloid juga mempunyai 7 Macam Sifat, yaitu : • Dapat Menghamburkan Cahaya
• Menunjukkan Gerak Brown yang jelas
o Gerak Brown : gerakan terus menerus antar partikel koloid yang
bertumbukan dengan partikel pendispersinya. Gerakan ini menstabilkan koloid sehingga tidak akan mengendapkan koloid.
• Adsorpsi = menyerap ion yang bermuatan dan menempel pada permukaan koloid.
o Ini dapat membuat koloid menjadi bermuatan listrik.
• Sifat Listrik = Gerak partikel bermuatan oleh pengaruh medan listrik(elektroforesis) • Koagulasi = Penggumpalan pasrtikel koloid=>Kestabilan koloid hilang.
o Faktor Penyebab : Pemanasan, Pendinginan, Pencampuran Elektrolit, proses
Elektroforesis yang lama.
• Koloid Pelindung = Penambahan suatu system koloid pada sistem koloid lain sehingga dapat menghasilkan koloid yang stabil.
• Koloid Liofil dan Liofob = koloid hasil gaya tarik menarik antar fase.
Aplikasi Koloid
Sistem koloid banyak digunakan pada kehidupan, terutama dalam kehidupan sehari-hari. Hal ini disebabkan sifat karakteristik koloid yang penting, yaitu dapat digunakan untuk mencampur zat-zat yang tidak dapat saling melarutkan secara homogen dan bersifat stabil untuk produksi dalam skala besar.
Berikut ini adalah tabel aplikasi koloid:
Jenis industri Contoh aplikasi
Industri makanan Keju, mentega, susu, saus salad Industri kosmetika dan perawatan tubuh Krim, pasta gigi, sabun
Industricat Cat
Industri kebutuhan rumah tangga Sabun, deterjen
Industri pertanian Peptisida dan insektisida
Industri farmasi Minyak ikan, pensilin untuk suntikan Esai ini akan membahas salah satu Aplikasi Koloid di bidang makanan : Keju.
Keju
Keju adalah istilah umum untuk berbagai kelompok berbasis susu makanan produk. Keju diproduksi di seluruh dunia dalam rasa, tekstur, dan bentuk yang berbeda – beda.
Keju terdiri dari protein dan lemak dari susu , biasanya susu dari sapi , kerbau , kambing , atau domba. Hal ini dihasilkan oleh koagulasi protein susu kasein. Biasanya, susu ini
diasamkan dan ditambahan enzim rennet yang dapat menyebabkan koagulasi. Padatan susu dipisahkan dan ditekan ke dalam bentuk akhir. Beberapa keju memiliki cetakan pada kulit atau secara keseluruhannya. Kebanyakan keju dapat mencair pada suhu memasak.
Ratusan jenis keju dihasilkan. Model/Tipe mereka, tekstur dan rasa tergantung pada asal susunya (termasuk hewan diet), apakah mereka telah dipasteurisasi , kandungan lemaknya, bakteri dan jamur, pengolahan, dan penuaan. Rempah-rempah , atau kayu asap mungkin
digunakan sebagai bumbu. Warna kuning sampai warna merah pada kebanyakan keju didapatkan dari menambahkan annatto .
Untuk beberapa keju, susu dapat bergolak dengan menambahkan asam seperti cuka atau jus lemon . Kebanyakan keju diasamkan ke tingkat yang lebih rendah oleh bakteri, yang
mengubah gula susu menjadi asam laktat , yang kemudian penambahan rennetnya melengkapi proses pengentalan itu. Alternatif Vegetarian untuk rennet telah tersedia, sebagian besar dihasilkan oleh fermentasi dari jamur Mucor miehei, tetapi ada yang lain yang telah diekstrak dari berbagai jenis keluarga Cynara thistle.
Keju bernilai karena portabilitas, umur panjang, dan tingginya kadar lemak , protein , kalsium , dan fosfor dalam keju . Keju lebih paten dan memiliki umur simpan lebih lama dari susu.
Pembuatan keju
Pembuatan keju secara tradisional. Produksi keju secara modern.
Keju memiliki gaya dan rasa yang berbeda-beda, tergantung jenis air susu yang digunakan, jenis bakteri atau jamur yang dipakai dalam fermentasi, lama proses fermentasi maupun penyimpanan ("pematangan").Faktor lain misalnya jenis makanan yang dikonsumsi oleh
mamalia penghasil susu dan proses pemanasan susu. Walaupun ada ratusan jenis keju yang diproduksi di seluruh dunia, namun keju secara mendasar dibuat dengan cara yang sama. Ada lima tahapan utama dalam pembuatan keju. Tahapan-tahapan tersebut adalah:
Pengasaman
Susu dipanaskan agar bakteri asam laktat, yaitu Streptococcus and Lactobacillus dapat tumbuh. Bakteri-bakteri ini memakan laktosa pada susu dan merubahnya menjadi asam laktat. Saat tingkat keasaman meningkat, zat-zat padat dalam susu ( protein kasein, lemak, beberapa vitamin dan mineral) menggumpal dan membentuk dadih.
Pengentalan
Bakteri rennet ditambahkan ke dalam susu yang dipanaskan yang kemudian membuat protein menggumpal dan membagi susu menjadi bagian cair (air dadih) dan padat (dadih).
Setelah dipisahkan, air dadih terkadang dipakai untuk membuat beberapa jenis keju, namun biasanya air dadih tersebut dibuang. Dadih keju dihancurkan menjadi butiran-butiran
dengan bantuan sebuah alat yang berbentuk seperti kecapi, dan semakin halus dadih
tersebut maka semakin banyak air dadih yang dikeringkan dan nantinya akan menghasilkan keju yang lebih keras.
Rennet mengubah gula dalam susu menjadi asam dan protein yang ada menjadi dadih. Jumlah bakteri yang dimasukkan dan suhunya sangatlah penting bagi tingkat kepadatan keju. Proses ini memakan waktu antara 10 menit hingga 2 jam, tergantung kepada
dalam proses pembuatannya, namun zaman dahulu ketika keju masih dibuat secara tradisional, getah daun dan ranting pohon ara digunakan sebagai pengganti rennet.
Pengolahan dadih
Setelah pemberian rennet, proses selanjutnya berbeda-beda. Beberapa keju lunak
dipindahkan dengan hati-hati ke dalam cetakan. Sebaliknya pada keju-keju lainnya, dadih diiris dan dicincang menggunakan tangan atau dengan bantuan mesin supaya mengeluarkan lebih banyak air dadih. Semakin kecil potongan dadih maka keju yang dihasilkan semakin padat.
Persiapan sebelum pematangan
Sebelum pematangan, dadih akan melalui proses pencetakan, penekanan, dan pengasinan. Saat dadih mencapai ukuran optimal maka ia harus dipisahkan dan dicetak. Untuk keju-keju kecil, dadihnya dipisahkan dengan sendok dan dituang ke dalam cetakan, sedangkan untuk keju yang lebih besar, pengangkatan dari tangki menggunakan bantuan sehelai kain. Sebelum dituang ke dalam cetakan, dadih tersebut dikeringkan terlebih dahulu kemudian dapat ditekan lalu dibentuk atau diiris.
Selanjutnya, keju haruslah ditekan sesuai dengan tingkat kekerasan yang diinginkan.
Penekanan biasanya tidak dilakukan untuk keju lunak karena berat dari keju tersebut sudah cukup berat untuk melepaskan air dadih, demikian pula halnya dengan keju iris karena berat dari keju tersebut juga menentukan tingkat kepadatan yang diinginkan. Meskipun
demikian, sebagian besar keju melewati proses penekanan. Waktu dan intensitas penekanan berbeda-beda bagi setiap keju.
Penambahan garam dilakukan setelah keju dibentuk agar keju tidak terasa tawar, dan terdapat empat cara yang berbeda untuk mengasinkan keju. Bagi beberapa keju, garam ditambahkan langsung ke dalam dadih. Cara yang kedua adalah dengan menggosokkan atau menaburkan garam pada bagian kulit keju, yang akan menyebabkan kulit keju terbentuk dan melindungi bagian dalam keju agar tidak matang terlalu cepat. Beberapa keju-keju yang berukuran besar diasinkan dengan cara direndam dalam air garam, yang menghabiskan waktu berjam-jam sehingga berhari-hari. Cara yang terakhir adalah dengan mencuci bagian permukaan keju dengan larutan garam; selain memberikan rasa, garam juga membantu menghilangkan air berlebih, mengeraskan permukaan, melindungi keju
agar tidak mengering serta mengawetkan dan memurnikan keju ketika memasuki proses maturasi.
Pematangan
Pematangan (ripening ) adalah proses yang mengubah dadih-dadih segar menjadi keju yang penuh dengan rasa. Pematangan disebabkan oleh bakteri atau jamur tertentu yang
digunakan pada proses produksi, dan karakter akhir dari suatu keju banyak ditentukan dari jenis pematangannya. Selama proses pematangan, keju dijaga agar berada pada temperatur
bervariasi mulai dari beberapa minggu untuk keju lunak hingga beberapa hari untuk keju keras.
Beberapa teknik sebelum proses pematangan yang dapat dilakukan untuk mempengaruhi tekstur dan rasa akhir keju:
• Stretching : Dadih diusung dan lalu diadoni dalam air panas untuk menghasilkan
tekstur yang berserabut.
• Cheddaring : Dadih yang sudah dipotong kemudian ditumpuk untuk menghilangkan
kelembaban. Dadih tersebut lalu digiling untuk waktu yang cukup lama.
• Pencucian: Dadih dicuci dalam air hangat untuk menurunkan tingkat keasamannya
dan menjadikannya keju yang rasanya lembut.
• Pembakaran: Bagi beberapa keju keras, dadih dipanaskan hingga suhu
35 °C(95 °F)-56 °C(133 °F) yang kemudian mengakibatkan butiran dadih
kehilangan air dan membuat keju menjadi lebih keras teksturnya. Proses ini sering disebut dengan istilah pembakaran (burning ).
Koloid pada keju :
Keju memakai sistem koloid dalam pembuatannya, tepatnya saat pemisahan susu menjadi padatan dan cairannya. Susu sendiri pada awalnya merupakan larutan koloid, yang berarti masih terdapat zat – zat padat yang terdispersi di dalam zat cairnya. Atau bisa disebut juga Sol. Zat – zat padat dalam susu tersebut antara lain seperti protein, vitamin, mineral,
kalsium, dan fosfor. Dan yang paling banyak adalah Protein Kasein dalam susu.
Konsep dari Pembuatan keju ini adalah untuk mendapatkan susu dengan penyimpanan yang lebih lama(awet) dan keuntungan lainnnya, maka dari itu Padatan – padatan tersebut yang penuh gizi, akan dipisahkan dari cairannya untuk mendapatkan padatannya yang besar.
Keju merupakan padatan yang dipisahkan dari cairan, dengan begitu dalam padatan keju terdapat koloid – koloid berbentuk zat cair. Dengan begitu, Keju dapat disebut Emulsi Padat. Karena Fase pendispersinya adalah zat padat dan fase terdispersinya adalah zat cair. Untuk mendapatkan padatan keju tersebut dilakukanlah proses koagulasi terhadap partikel – partikel pada susu dengan cara pengasaman susu :
Partikel-partikel koloid bersifat stabil karena memiliki muatan listrik sejenis. Pada kondisi seperti ini, koloid masih bersifat stabil. Apabila muatan listrik itu hilang , maka partikel koloid tersebut akan menjadi tidak stabil dan akan bergabung membentuk gumpalan. Proses penggumpalan partikel koloid dan pengendapannya disebutKoagulasi
(Verliany,2008). Salah satu bahan penolong yang penting dan perlu disiapkan dalam pembuatan keju ialah bahan penggumpal kasein (protein dalam susu sebagai bahan keju).
Sampai sekarang bahan penggumpal susu yang paling ideal ialah enzim rennin. Bahan ini dapat diperoleh dalam bentuk ekstrak rennet maupun bubuk/tepung, yang dapat dibuat
secara sederhana dari bahan abomasum (lambung ke 4) anak sapi yang masih menyusui atau ternak ruminansia muda lainnya(Koswara,2007).
Protein kasein adalah tipe protein yang banyak ditemukan di dalam susu yang terdiri dari 80% protein yang ada di dalam susu.
Menurut Adnan (1984), kasein di dalam susu merupakan partikel yang besar. Di dalamnya tidak hanya terdiri dari zat-zat organik, melainkan mengandung juga zat - zat anorganik seperti kalsium, phosphor, dan magnesium. Kasein yang merupakan partikel yang besar dan senyawa yang kompleks tersebut dinamakan juga kasein misel (casein micell). Kasein misel tersebut besarnya tidak seragam, berkisar antara 30 - 300 mμ. Kasein juga
mengandung sulfur (S) yang terdapat pada metionin (0,69%) dan sistin (0,09%). Kasein adalah protein yang khusus terdapat dalam susu. Dalam keadaan murni, kasein berwarna putih seperti salju, tidak berbau dan tidak mempunyai rasa yang khas. Selanjutnya Buda
dkk. (1980) menjelaskan, bahwa kasein dapat diendapkan oleh asam, enzim rennet dan alkohol. Oleh karena itu kasein dalam susu dapat dikoagulasikan atau digumpalkan oleh asam yang terbentuk di dalam susu sebagai aktivitas dari mikrobia.
Bahan–bahan yang dipakai untuk membantu proses pembuatan dadih(koagulasinya) maupun proses pembuatan kejunya yakni:
1.Kalsium Klorida (CaCl2 )
Jika susu untuk pembuatan keju merupakan kualitas rendah, maka koagulum akan halus. Hal ini menyebabkan hilangnya “ fines ” (kasein) dan lemak, serta sineresis yang buruk selama pembuatan keju. Kelebihan penambahan kalsium klorida bisa membuat koagulum begitu keras sehingga sulit untuk dipotong 2.Karbondioksida (CO2)
Penambahan CO2 adalah salah satu cara untuk memperbaiki kualitas susu keju. Karbondioksida terjadi secara alami dalam susu, tetapi kebanyakan hilang dalam pemrosesan. Penambahan karbondioksida dengan buatan berarti menurunkan pH susu; pH asli biasanya berkurang 0.1 sampai 0.3 unit. Hal ini kemudian akan menghasilkan waktu koagulasi yang lebih singkat. Efek ini bisa digunakan untuk mendapatkan waktu koagulasi yang sama dengan jumlah rennet yang lebih sedikit.
3.Saltpetre (NaNO3 atau KNO3)
Masalah fermentasi bisa dialami jika susu keju mengandung bakteri asam butirat (Clostridia) dan/atau bakteri coliform. Overdosis saltpetre bisa
mempengaruhi pematangan keju atau bahkan menghentikan proses pematangan. Saltpetre dengan dosis tinggi bisa merubah warna keju, menyebabkan lapisan-lapisan kemerah-merahan dan rasa yang tidak murni. Dosis maksimum yang diijinkan sekitar 30 gram saltpetre per 100 kg susu. Dalam dekade terakhir ini, penggunaan saltpetre dipertanyakan dari sudut pandang kedokteran, dan juga
dilarang di beberapa negara. 4.Bahan-bahan pewarna
Warna keju dalam cakupan yang luas ditentukan oleh warna lemak susu dan melalui variasi musiman.
5.Rennet
Kecuali untuk tipe-tipe keju segar seperti keju cottage dan guarg dimana susunya digumpalkan/dikentalkan terutama oleh asam laktat, semua pembuatan keju tergantung pada formasi dadih oleh aksi rennet atau enzim-enzim sejenis. Penggumpalan kasein merupakan proses dasar dalam pembuatan keju. Hal ini umumnya dilakukan dengan rennet, tetapi enzim proteolitik yang lain juga bisa digunakan, dan juga pengasaman kasein ke titik iso-elektrik (pH 4.6-4.7). Prinsip aktif pada rennet adalah enzim yang disebut chymosine , dan penggumpalan terjadi dengan singkat setelah rennet ditambahkan ke dalam
